Criterios de convergencia de series de t positivos. os (Estos cuatro criterios pueden enunciarse de dos formas) 1) Criterio de la raı́z (Cauchy-Hadamard). √ P m an es convergente am ≤ k < 1 =⇒ a) Si ∀m ≥ n0 P √ m a an es divergente m ≥ 1 =⇒ P l < 1 =⇒ an es convergente P √ n b) Si ∃ lı́m an = l l > 1 =⇒ an es divergente n→∞ √ l = 1 =⇒ dudoso, salvo si n an → 1+ (D) P √ D. a): • ∀m ≥ n0 , m am ≤ k < P 1 =⇒ am ≤ k m , k < 1 =⇒ an es minorante de una geométrica convergente =⇒ an es convergente. P √ • ∀m ≥ n0 , m am ≥ 1 =⇒ am ≥ 1 =⇒ an P es mayorante de una serie o divergente (la de t¯ general constante e igual a 1) =⇒ an es divergente. 2) Criterio del cociente (D’Alembert). a P m+1 ≤ k < 1 =⇒ an es convergente am a) Si ∀m ≥ n0 P am+1 an es divergente am ≥ 1 =⇒ an+1 n→∞ an b) Si ∃ lı́m P l < 1 =⇒ P an es convergente = l l > 1 =⇒ an es divergente a → 1+ (D) l = 1 =⇒ dudoso, salvo si an+1 n D. a): • ∀m ≥ n0 , ∞ X n=n0 am+1 am an0 +1 ≤ k an0 an0 +2 ≤ k an0 +1 ≤ k 2 an0 ≤ k < 1 =⇒ ... =⇒ ¡ ¢ P an es convergente. an ≤ an0 1 + k + k 2 + . . . =⇒ | {z } S.G., r < 1 a ≥ 1 =⇒ am+1 ≥ am =⇒ {an } es monótona creciente, a • ∀m ≥ n0 , am+1 m P partir de n = n0 . Al ser an > 0, ∀n ≥ n0 =⇒ lı́m an 6= 0 =⇒ an divergente. n→∞ 3) Criterio de Raabe-Duhamel. ´ ³ P am+1 m 1 − ≥ k > 1 =⇒ an es convergente am a) Si ∀m ≥ n0 ³ ´ m 1 − am+1 ≤ 1 =⇒ P a es divergente n am P l > 1 =⇒ an es convergente µ ¶ P an+1 an es divergente ³ b) Si ∃ lı́m n 1 − = l l < 1 =⇒ ´ n→∞ an l = 1 =⇒ dudoso, salvo si n 1 − an+1 → 1− (D) an D: (Burgos, pag. 456) 4) Criterio Logarı́tmico. P ln (1/am ) ≥ k > 1 =⇒ an es convergente ln m a) Si ∀m ≥ n0 P ln (1/am ) ≤ 1 =⇒ an es divergente ln m P l > 1 =⇒ an es convergente P ln (1/an ) an es divergente b) Si ∃ lı́m = l l < 1 =⇒ n→∞ ln n l = 1 =⇒ dudoso, salvo si ln (1/an ) → 1− (D) ln n ln (1/am ) D. a): • ∀m ≥ n0 , ≥ k > 1 =⇒ ln (1/am ) ≥ k ln m = ln mk =⇒ ln m P 1 k k , k > 1 =⇒ an es minorante de una serie de am ≥ m =⇒ am ≤ 1/m P Riemann, convergente =⇒ an es convergente. ln (1/am ) • ∀m ≥ n0 , ≤ 1 =⇒ ln (1/am ) ≤ ln m =⇒ a1m ≤ m =⇒ ln m 1 =⇒ P a es mayorante de la serie armónica =⇒ P a es divergente. am ≥ m n n